JP5299362B2 - ベーン式ポンプおよびそれを用いたエバポリークチェックシステム - Google Patents

Description

本発明は、ベーン式ポンプに関し、特にエバポリークチェックシステム等に好適に用いられるベーン式ポンプに関する。

従来、ベーン付きロータをモータにより回転駆動することで、流体を加圧し吐出するベーン式ポンプが知られている。例えば特許文献１に開示されるような燃料タンクからの燃料蒸気の漏れを検査するエバポリークチェックシステムにおいて、ベーン式ポンプは燃料タンクの内部を減圧または加圧するのに用いられる。

このベーン式ポンプでは、ポンプ室に略円柱状のロータが設けられている。また、ポンプ室とオリフィスとキャニスタとを接続する吸入口、および、ポンプ室と大気とを接続する排出口は、ポンプ室の軸方向の片側端部に開口するよう形成されている。

特開２００９−１３８６０２

上記の従来のベーン式ポンプによると、ポンプ室の軸方向の両端部に圧力差が生じ、ロータの姿勢を変化させる軸方向の圧力勾配が生じる。この圧力勾配によってロータの回転が安定せず、ベーン式ポンプのポンプ性能が不安定になるおそれがある。
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、安定したポンプ性能を維持可能なベーン式ポンプを提供することにある。
また、本発明の他の目的は、安定した検査機能を維持可能なエバポリークチェックシステムを提供することにある。

請求項１に係る発明によると、ベーン式ポンプは、ハウジング、ロータ、およびモータを備える。ハウジングは、筒部、筒部の一方の端部を塞ぐ第１板部、および、筒部の他方の端部を塞ぐ第２板部を有する。ハウジングは、筒部と第１板部と第２板部との間にポンプ室を形成する。ロータは、ポンプ室に回転可能に収容される。ロータは、中心部を軸方向に貫く中心孔、および、ハウジングの内壁に対し摺動可能な複数のベーンを有する。モータは、中心孔に嵌合するシャフトを有し、シャフトを回転させることでロータを回転させる。ハウジングには、ポンプ室を軸方向に二等分する仮想平面に対して対称となる位置に第１吸入口と第２吸入口とが形成される。また、この仮想平面に対して対称となる位置に第１排出口と第２排出口とが筒部の軸方向の両端部にそれぞれ形成される。第１吸入口、第２吸入口、第１排出口、および第２排出口はロータの径外方向に延びるよう形成される。ここで、請求項２に記載の発明によると、第１吸入口と第２吸入口とは、ポンプ室を軸方向に二等分する仮想平面上で重なるよう形成されている。
このように、第１吸入口と第２吸入口、第１排出と第２排出口、とをポンプ室を二等分する仮想平面に対して互いに対称となるよう形成することにより、ポンプ室の軸方向の両端部に圧力差が生じるのを抑制することができる。よって、ロータの姿勢が変化するのを抑制することができ、安定したポンプ性能を維持することができる。

ここで、第１板部、筒部、および、第２板部は、例えば、それぞれ独立した部材であり、積層してハウジングを形成する。これにより、第１板部および第２板部は、両面の平面加工を容易に行うことができる。

請求項３に記載の発明によると、第１排出口または第２排出口の少なくともいずれか一方は、筒部の重力方向下側に形成されている。これにより、例えばロータおよびベーンとハウジングの内壁とが摺動することによって発生する磨耗粉をポンプ室の外側に排出することができる。

請求項４に記載の発明によると、第１板部および第２板部の少なくともいずれか一方と筒部とは一体に形成される。これにより、部品点数を低減することができ、低コスト化に寄与することができる。

請求項５に記載のエバポリークチェックシステムは、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のベーン式ポンプと、燃料タンクの圧力を検出する圧力センサとを備え、燃料タンクからの燃料蒸気の漏れを検出する。また、エバポリークチェックシステムは、ベーン式ポンプの駆動により燃料タンクの内部を減圧または加圧したときの燃料タンクの圧力と基準圧力とを比較することで燃料タンクからの燃料蒸気の漏れを検出する。このシステムの場合、安定したポンプ機能を維持可能なベーン式ポンプを燃料タンク内部の減圧または加圧に用いるため、安定した検査性能を維持することができる。

本発明の第１実施形態によるベーン式ポンプを示す断面図。 図１のＩＩ−ＩＩ線断面図。 本発明の第１実施形態によるベーン式ポンプの特性を示す模式図。 本発明の比較例によるベーン式ポンプの特性を示す模式図。 本発明の第１実施形態によるベーン式ポンプを適用したエバポリークチェックシステムを示す模式図。 本発明の第２実施形態によるベーン式ポンプを示す断面図。 図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図。 本発明の第３実施形態によるベーン式ポンプを示す模式図。 本発明の第４実施形態によるベーン式ポンプを示す模式図。 本発明の第５実施形態によるベーン式ポンプを示す模式図。

以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、複数の実施形態において、実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態は、燃料タンクからの燃料蒸気の漏れを検査するエバポリークチェックシステムに用いられるベーン式ポンプに適用したものである。本発明の第１実施形態によるベーン式ポンプを図１および図２に示す。ベーン式ポンプ１は、流体を吸入し加圧して吐出する。ベーン式ポンプ１が加圧する流体としては、例えば空気などの気体や水などの液体を適用することができる。

ベーン式ポンプ１は、ハウジング１０、ロータ４０、および、モータ３０などを備えている。ハウジング１０は、第１板部１１、第２板部１２、および筒部１３を有し、例えば樹脂などの材料により形成されている。筒部１３は、略円筒形状に形成され、筒部１３の内周壁１３１は、略円筒面状である。筒部１３は、軸方向の一方の端部開口が第１板部１１により塞がれている。本実施形態の場合、第１板部１１と筒部１３とは、一体に形成され、有低筒状に形成されている。筒部１３の他方の端部には、径方向外側に延びるつば部１４が形成されている。つば部１４の第１板部１１とは反対側の端面には、平面部１４１が形成されている。

第２板部１２の第１板部１１側の端面には、平面部１２１が形成されている。平面部１２１は、つば部１４の平面部１４１に接合している。これにより、第２板部１２は、筒部１３の他方の端部開口を覆っている。そのため、筒部１３の内周側に、第１板部１１と筒部１３と第２板部１２とに囲まれたポンプ室１０１が形成されている。つまり、ハウジング１０におけるポンプ室１０１の開口部は、第２板部１２によって閉塞されている。

ポンプ室１０１は、ロータ４０を回転可能に収容する。これにより、第１板部１１と筒部１３と第２板部１２とロータ４０とに囲まれた空間１０２が形成される（図２参照）。本実施形態では、ロータ４０は、筒部１３の軸に対し偏心して設置されている。そのため、空間１０２は、筒部１３の周方向へ容積が変化している。

空間１０２は、吸入口１５、排出口１６、および排出口１７に接続している。吸入口１５、排出口１６、および排出口１７は、それぞれ空間１０２から径方向外側へ延びて形成されている。図１に示すように、吸入口１５はポンプ室１０１を軸方向に二等分する仮想平面α上に形成される。ここで、吸入口１５は特許請求の範囲における「第１吸入口と第２吸入口とが仮想平面α上で重なるよう形成される」吸入口に相当する。すなわち、吸入口１５は、特許の請求範囲における「第１吸入口」と「第２吸入口」とを含む。

排出口１６と排出口１７とは、仮想平面αに対して対称となる位置に形成される。また、排出口１６および排出口１７は、それぞれ筒部１３の軸方向の両端部に形成される。本実施形態の場合、排出口１６は第１板部１１と接するよう形成され、排出口１７は第２板部１２と接するよう形成される。ここで、排出口１６および排出口１７は、それぞれ、特許の請求範囲における「第１排出口」および「第２排出口」に相当する。
本実施形態の場合、吸入口１５、排出口１６、および排出口１７は、図２に示すように、ポンプ室１０１の軸線を含む同一の平面上に形成される。

ロータ４０は、例えば樹脂などの材料により略円柱状に形成され、中心部に凹部４２および中心孔４３を有している。凹部４２は、ロータ４０の第１板部１１側の端面から軸方向の途中まで窪ませることによりロータ４０の肉盗みとして形成されている。中心孔４３は、ロータ４０を板厚方向に貫き、ロータ４０の第２板部１２側と凹部４２とを連通している。中心孔４３は、第２板部１２側の端部から軸方向の途中まで徐々に径が縮小するテーパ状に形成されたテーパ孔４４を有している。また、中心孔４３は、軸方向の途中から凹部４２に通じる箇所まで断面が非円形状に形成された非円形孔４５を有している。

中心孔４３には、モータ３０のシャフト３３が挿入されている。シャフト３３は、ロータ４０の中心孔４３へ挿入されるとき、テーパ孔４４に案内されつつ非円形孔４５に嵌まり込む。シャフト３３は、軸方向の途中から凹部４２側端部まで、断面の形状が非円形孔４５の断面の形状と概ね同一に形成されている。ここで、非円形孔４５の断面積は、シャフト３３の端部の断面積よりも大きい。すなわち、非円形孔４５を形成するロータ４０の内壁とシャフト３３の外壁との間には隙間が形成される。よって、シャフト３３は、非円形孔４５の形状に対応した状態でロータ４０に緩く嵌合する。これにより、シャフト３３が回転すると、シャフト３３はロータ４０に対して空転することなく、ロータ４０はシャフト３３とともに回転する。

ロータ４０は、外周壁から径内方向へ凹むベーン収容溝４６を有している。ベーン収容溝４６は、ロータ４０の第２板部１２側の端面と第１板部１１側の端面とを接続するように軸方向へ延びて形成されている。本実施形態の場合、ベーン収容溝４６は、ロータ４０の周方向へ等間隔に四つ形成されている。ロータ４０のベーン収容溝４６には、それぞれベーン４１が収容されている。ロータ４０と筒部１３の内周壁１３１とは偏心している。そのため、ロータ４０の回転にともなってロータ４０と筒部１３の内周壁１３１との間の距離は変化する。ロータ４０が回転すると、ベーン４１は遠心力により径外方向へ内周壁１３１に接するまで突出する。そして、ロータ４０と筒部１３の内周壁１３１との距離が小さくなるにしたがって、ベーン４１はベーン収容溝４６の径内方向へ押し込まれる。これにより、ベーン４１は、ロータ４０の回転にともなって径外方向の端部が筒部１３の内周壁１３１と接触しながら回転するとともに、ベーン収容溝４６の内部を径方向へ往復移動する。

ポンプ室１０１に収容されるロータ４０は、第２板部１２および弾性シート５０を挟んで設置されているモータ３０により回転駆動される。
モータ３０には、例えば直流式または交流式の電気モータが適用される。モータ３０は、図示しない固定子が収容されているカバー３２と、図示しない可動子とともに回転するシャフト３３と、第２板部１２および弾性シート５０を取り付けるための取付部３４とを有している。取付部３４は、例えば金属などの材料からなり、取付穴３４２が形成されている。取付穴３４２の内壁にはめねじ溝が形成されている。

筒部１３のつば部１４には、取付部３４の取付穴３４２に対応する位置に通穴１４２が形成されている。本実施形態の場合、図２に示すように、つば部１４には三つの通穴１４２が形成されている。

図１に示すように、第２板部１２は、つば部１４の通穴１４２に対応する位置に、モータ３０側へ突出する突出部１８を有している。突出部１８のほぼ中心には、第２板部１２を板厚方向に貫く通穴１２２が形成されている。通穴１２２は、通穴１４２に対応した位置に形成されている。

第２板部１２とモータ３０の取付部３４との間には、弾性シート５０が設けられている。弾性シート５０は、例えばゴムなどのように弾性を有し且つ減衰係数の大きい材料から板状に形成されている。
弾性シート５０には、第２板部１２の突出部１８に対応する位置に通穴５２が形成されている。通穴５２の内径は、突出部１８の外径とほぼ同一もしくはやや大きく設定されている。

図１に示すように、ねじ６０は、柱部６２、および、柱部６２の一方の端部に設けられる頭部６１を有している。柱部６２には、他方の端部から軸方向の途中までおねじ溝が形成されている。
ねじ６０は、つば部１４の通穴１４２、第２板部１２の通穴１２２、弾性シート５０の通穴５２、および、取付穴３４２を通り、取付部３４に螺着している。これにより、つば部１４、第２板部１２および弾性シート５０は、ねじ６０の頭部６１と取付部３４との間に挟み込まれることによって取付部３４に締付結合される。このとき、ねじ６０の頭部６１と取付部３４との間には軸力が働く。そのため、弾性シート５０は、第２板部１２と取付部３４とに押され、軸方向に圧縮される。これにより、弾性シート５０に反力が生じ、第２板部１２は弾性シート５０からつば部１４方向への面圧を受ける。その結果、第２板部１２の平面部１２１は、つば部１４の平面部１４１と密着する。したがって、ポンプ室１０１は気密または液密に保たれる。

本実施形態では、ハウジング１０の筒部１３の軸方向と重力方向とが一致するよう、ベーン式ポンプ１が設置されている。よって、筒部１３の軸方向の両端のうち一端は重力方向の下側に位置する。本実施形態の場合、第２板部１２と接する排出口１７は重力方向下側に位置し、第１板部１１と接する排出口１６は重力方向上側に位置する。

次に、上記の構成のベーン式ポンプ１０の作動、作用、及び効果を図３に基づいて説明する。
モータ３０の回転にともなってシャフト３３に接続しているロータ４０は回転する。ロータ４０の回転にともなって、ベーン４１は筒部１３の内周壁１３１と接触しながらロータ４０とともに回転する。空間１０２の容積は、吸入口１５側から排出口１６および排出口１７側にかけて回転方向へ縮小している。そのため、ベーン４１がロータ４０とともに回転することにより、空間１０２の流体は吸入口１５側から排出口１６および排出口１７側へかけて加圧されながら空間１０２を流れる。これにより、吸入口１５から吸入された流体は、ロータ４０とともに回転するベーン４１によって空間１０２の内部で加圧され、排出口１６および排出口１７からベーン式ポンプ１０の外部へ吐出される。ロータ４０の回転により、流体は連続して加圧される。

ここで、図３（Ａ）に示すように、負圧の流体は、吸入口１５から吸入され、排出口１６および排出口１７から大気に排出される。本実施形態の場合、吸入口１５（「第１吸入口」および「第２吸入口」）はポンプ室１０１を軸方向に二等分する仮想平面α上に形成され、排出口１６（「第１排出口」）と排出口１７（「第２排出口」）とは仮想平面αに対して対称となる位置に形成される。

図３（Ｂ）に示すように、ポンプ室１０１の左上領域の圧力をＰａとし、ポンプ室１０１の左下領域の圧力をＰｂとし、ポンプ室１０１の右上領域の圧力をＰｃとし、ポンプ室１０１の右下領域の圧力をＰｄとすると、ポンプ室１０１の各領域の圧力関係は、Ｐａ＝Ｐｂ、かつＰｃ＝Ｐｄとなる。このように、ポンプ室１０１の軸方向の両端部に圧力差が生じるのを抑制することができる。よって、ロータ４０の姿勢が変化するのを抑制することができ、安定したポンプ性能を維持することができる。

また、本実施形態の場合、ベーン式ポンプ１はハウジング１０の筒部１３の軸方向と重力方向とが一致するよう設置され、排出口１６は第１板部１１に接するよう形成され、排出口１７は第２板部１２に接するよう形成される。また、排出口１７は筒部１３の重力方向下側に位置する。このため、ロータ４０と第１板部１１および第２板部１２とが摺動することによって発生する磨耗粉、および、ベーン４１と筒部１３とが摺動することによって発生する磨耗粉をポンプ室の外側に容易に排出することができる。
また、本実施形態では、第１板部１１と筒部１３とは一体形成されているため、部品点数を低減することができ、低コスト化に寄与することができる。

次に、比較例について説明することにより、本実施形態による上述の効果を明らかなものとする。
比較例とは、図４（Ａ）に示すように、吸入口９５および排出口９６をポンプ室９１の軸方向片側に設ける構成のベーン式ポンプである。つまり、この比較例は、「背景技術」の欄に示した従来のベーン式ポンプの構成と類似している。

この比較例の場合、ロータ９４が回転すると、負圧の流体は吸入口９５から吸入され、排出口９６から大気に排出される。ここで、ポンプ室９１の軸方向において、排出口９６との距離が遠い領域より排出口９６との距離が近い領域の流体の圧力が高くなり、吸入口９５との距離が近い領域より吸入口９５との距離が遠い領域の流体の圧力が高くなる。

すなわち、図４（Ｂ）に示すように、ポンプ室９１の左上領域の圧力をＰｅとし、ポンプ室９１の左下領域の圧力をＰｆとし、ポンプ室９１の右上領域の圧力をＰｇとし、ポンプ室９１の右下領域の圧力をＰｈとすると、ポンプ室９１の各領域の圧力の関係は、Ｐｆ＞Ｐｅ、かつＰｇ＞Ｐｈとなる。これにより、ポンプ室９１の軸方向の両端部に圧力差が生じる。よって、ロータ９４は、シャフト９３の軸に対して傾き、姿勢が変化するおそれがある。

本実施形態では比較例と異なり、吸入口１５はポンプ室１０１を軸方向に二等分する仮想平面α上で形成される。このため、吸入口１５から吸入された流体は、仮想平面αの軸方向両側に対称となるよう流れる。よって、ポンプ室１０１の吸入口１５側の軸方向の両端部の圧力はＰｃ＝Ｐｄとなる。また、排出口１６と排出口１７とは仮想平面αに対して対称となる位置に形成される。このため、流体は仮想平面αの軸方向両側に対称となるよう、排出口１６および排出口１７から大気へ排出される。よって、ポンプ室１０１の排出口１６および排出口１７側の軸方向の両端部の圧力はＰａ＝Ｐｂとなる。このように、本実施形態では、ポンプ室１０１の軸方向の両端部の圧力差が生じるのを抑えることができる。このため、ロータ９４の姿勢が変化するのを抑制することができる。

次に、本実施形態のベーン式ポンプ１０を適用したエバポリークチェックシステム（以下、単に「チェックシステム」という。）１００について、図５に基づいて説明する。このチェックシステム１００では、ベーン式ポンプ１０を、燃料タンク１２０内部を減圧するのに用いる。

チェックシステム１００は、検査モジュール１１０、燃料タンク１２０、キャニスタ１３０、吸気装置６００およびＥＣＵ７００から構成されている。検査モジュール１１０は、ベーン式ポンプ１０、モータ３０、切換弁１８０および圧力センサ４００を備えている。切換弁１８０とキャニスタ１３０とは、キャニスタ通路１４０により接続している。大気通路１５０は、検査モジュール１１０とは反対側の端部が開放端１５２として大気に開放されている。キャニスタ通路１４０と大気通路１５０とは接続通路１６０により接続している。接続通路１６０とベーン式ポンプ１０の吸入口１５とはポンプ通路１６２により接続している。ベーン式ポンプ１０の排出口１６および排出口１７と大気通路１５０とは排出通路１６３により接続している。ポンプ通路１６２からは圧力導入通路１６４が分岐し、圧力導入通路１６４はポンプ通路１６２とセンサ室１７０とを接続している。センサ室１７０には、圧力センサ４００が設置されている。これにより、センサ室１７０は、圧力導入通路１６４およびポンプ通路１６２と概ね同一の圧力となる。

キャニスタ通路１４０からはオリフィス通路５１０が分岐している。オリフィス通路５１０は、キャニスタ通路１４０とポンプ通路１６２とを接続している。オリフィス通路５１０にはオリフィス５２０が設置されている。オリフィス５２０は、燃料タンク１２０からの燃料蒸気を含む空気漏れが許容される開口の大きさに対応している。

切換弁１８０は、弁本体１８１および駆動部１８２を有している。駆動部１８２は弁本体１８１を駆動する。駆動部１８２は、コイル１８３を有しており、コイル１８３はＥＣＵ７００に接続している。ＥＣＵ７００は、コイル１８３への通電を断続する。コイル１８３に通電されていないとき、接続通路１６０とポンプ通路１６２との間は遮断されるとともに、キャニスタ通路１４０と大気通路１５０とは接続通路１６０を経由して連通する。一方、コイル１８３に通電されているとき、キャニスタ通路１４０とポンプ通路１６２は連通し、キャニスタ通路１４０と大気通路１５０との間は遮断される。なお、オリフィス通路５１０とポンプ通路１６２とはコイル１８３への通電または非通電に関わらず常に連通している。

キャニスタ１３０は例えば活性炭などの吸着剤１３５を有している。キャニスタ１３０は、検査モジュール１１０と燃料タンク１２０との間に設置され、燃料タンク１２０で発生した燃料蒸気を吸着する。キャニスタ１３０は、キャニスタ通路１４０により検査モジュール１１０と接続し、タンク通路１３２により燃料タンク１２０に接続している。また、キャニスタ１３０には、吸気装置６００の吸気管６１０へ連通するパージ通路１３３が接続している。吸気管６１０の中にはスロットル６２０が設けられる。燃料タンク１２０で発生した燃料蒸気は、タンク通路１３２を通過すると吸着剤１３５に吸着される。キャニスタ１３０と吸気装置６００の吸気管６１０とを接続するパージ通路１３３には、パージバルブ１３４が設置されている。パージバルブ１３４は、ＥＣＵ７００からの指令によりパージ通路１３３を開閉する。

圧力センサ４００は、センサ室１７０の圧力を検出し、ＥＣＵ７００に圧力に応じた信号を出力する。ＥＣＵ７００は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭなどを有するマイクロコンピュータから構成される。ＥＣＵ７００には、圧力センサ４００をはじめとして種々のセンサから出力された信号が入力される。ＥＣＵ７００は、これら入力された種々の信号からＲＯＭに記録されている所定の制御プログラムにしたがって各部を制御する。

エンジンの運転中およびエンジンの運転の停止後の所定期間は、コイル１８３に通電されず、キャニスタ通路１４０と大気通路１５０とは接続通路１６０を介して連通している。したがって、燃料タンク１２０で発生した燃料蒸気を含む空気は、キャニスタ１３０を通過することにより燃料蒸気が除去された後、大気通路１５０の開放端１５２から大気へ放出される。

車両に搭載されたエンジンの運転が停止されてから所定の期間が経過すると、燃料タンク１２０からの燃料蒸気を含む空気漏れの検査が開始される。検査では、車両が駐車されている高度による誤差を補正するため、大気圧の検出が行われる。大気圧の検出は、センサ室１７０に設置されている圧力センサ４００によって実施される。コイル１８３に通電していないとき、オリフィス通路５１０を経由して大気通路１５０とポンプ通路１６２とは連通している。そのため、圧力導入通路１６４を経由してポンプ通路１６２と連通しているセンサ室１７０の圧力は大気圧と概ね同一である。したがって、大気圧はセンサ室１７０の圧力センサ４００によって検出される。

大気圧の検出が完了すると、検出された圧力から車両が駐車されている場所の高度を算定する。ＥＣＵ７００は、算定された高度に基づいて、各種のパラメータを補正する。これらが完了すると、ＥＣＵ７００は切換弁１８０のコイル１８３へ通電する。コイル１８３へ通電すると、切換弁１８０は図５の右方へ移動する。これにより、切換弁１８０は、大気通路１５０とキャニスタ通路１４０との間を遮断するとともに、キャニスタ通路１４０とポンプ通路１６２とを連通する。そのため、ポンプ通路１６２に接続しているセンサ室１７０はキャニスタ１３０を経由して燃料タンク１２０と連通する。燃料タンク１２０の内部で燃料蒸気が発生している場合、燃料タンク１２０の内部の圧力は車両の周囲すなわち大気圧と比較して高くなっている。

燃料タンク１２０における燃料蒸気の発生にともなう圧力上昇が検出されると、ＥＣＵ７００は切換弁１８０のコイル１８３への通電を停止する。コイル１８３への通電が停止されると、ポンプ通路１６２はオリフィス通路５２０を経由してキャニスタ通路１４０および大気通路１５０と連通する。また、キャニスタ通路１４０と大気通路１５０とは接続通路１６０を経由して連通する。

ここで、モータ３０に通電すると、ベーン式ポンプ１０が駆動され、ポンプ通路１６２は減圧される。そのため、大気通路１５０から流入した空気は、オリフィス通路５１０を経由してポンプ通路１６２へ流入する。ポンプ通路１６２へ流入する空気の流れはオリフィス通路５１０のオリフィス５２０によって絞られるため、ポンプ通路１６２の圧力は低下する。ポンプ通路１６２の圧力は、オリフィス５２０の開口面積に対応する所定の圧力まで低下した後、一定となる。このとき、検出されたポンプ通路１６２の圧力は基準圧力として記録される。基準圧力の検出が完了すると、モータ３０への通電は停止される。

基準圧力が検出されると、再び切換弁１８０のコイル１８３に通電される。これにより、大気通路１５０とキャニスタ通路１４０との間は遮断されるとともに、キャニスタ通路１４０とポンプ通路１６２とは連通する。そのため、燃料タンク１２０はポンプ通路１６２と連通し、ポンプ通路１６２の圧力は燃料タンク１２０と同一になる。そして、モータ３０に通電すると、ベーン式ポンプ１０が作動する。ベーン式ポンプ１０の作動により、燃料タンク１２０の内部は減圧される。このとき、ポンプ通路１６２は燃料タンク１２０に連通している。そのため、ポンプ通路１６２に連通するセンサ室１７０の圧力センサ４００が検出する圧力は燃料タンク１２０の内部の圧力とほぼ同一である。

ベーン式ポンプ１０の作動の継続によって、センサ室１７０すなわち燃料タンク１２０の内部の圧力が先に検出した基準圧力よりも低下した場合、燃料タンク１２０からの燃料蒸気を含む空気の漏れは許容以下と判断される。すなわち、燃料タンク１２０の内部の圧力が基準圧力よりも低下する場合、燃料タンク１２０の外部から内部へ空気の侵入がないか、または侵入する空気がオリフィス５２０の流量以下である。そのため、燃料タンク１２０の気密は十分に確保されていると判断される。

一方、燃料タンク１２０の内部の圧力が基準圧力まで低下しない場合、燃料タンク１２０からの燃料蒸気を含む空気漏れは許容を超過していると判断される。すなわち、燃料タンク１２０の内部の圧力が基準圧力まで低下しない場合、燃料タンク１２０の内部の減圧にともなって燃料タンク１２０には外部から空気が侵入していると考えられる。そのため、燃料タンク１２０の気密は十分に確保されていないと判断される。

燃料蒸気を含む空気漏れの検査が完了すると、モータ３０および切換弁１８０への通電は停止される。ＥＣＵ７００は、ポンプ通路１６２の圧力が大気圧に回復したことを検出した後、圧力センサ４００の作動を停止させ、チェック工程を終了する。
上述のように、本実施形態によるベーン式ポンプ１０は、安定したポンプ性能を維持可能である。そのため、チェックシステム１００に本実施形態のベーン式ポンプ１０を適用した場合、安定したポンプ性能を維持可能なベーン式ポンプ１０を燃料タンク１２０内部の減圧に用いることができる。したがって、チェックシステム１００において、安定した検査性能を維持することができる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態によるベーン式ポンプを図６および図７に示す。第２実施形態では、ハウジングの構成が第１実施形態と異なる。ここでは、第１実施形態と異なる部分のみを説明し、第１実施形態と同様の構成についての説明を割愛する。また、同様の構成部分については同一の符号を付す。

第２実施形態によるベーン式ポンプ２は、ハウジング２０、ロータ４０、および、モータ３０などを備えている。ハウジング２０は、第１板部２１、第２板部１２、および筒部２３を有する。筒部２３は、略円筒形状に形成され、筒部２３の内周壁２３１は、略円筒面状である。筒部２３の軸方向の両端開口は、第１板部２１および第２板部１２により塞がれている。本実施形態の場合、第１板部２１、第２板部１２、および、筒部２３は、それぞれ独立して部材であり、積層することによってハウジング２０を形成する。

図５に示すように、第１板部２１に対して筒部２３の反対側には鉄板３７が設けられる。
本実施形態の場合、鉄板３７には通穴３７２が設けられ、第１板部２１には通穴２１２が設けられ、筒部２３には軸方向に通穴２３２が設けられる。ここで、通穴３７２、通穴２１２、および、通穴２３２は、第２板部１２の通穴１２２に対応した位置に設けられる。ねじ６０は、鉄板３７の通穴３７２、第１板部２１の通穴２１２、筒部２３の通穴２３２、第２板部１２の通穴１２２、および、取付穴３４２を通り、取付部３４に螺着している。これにより、鉄板３７、第１板部２１、筒部２３、第２板部１２、および、弾性シート５０は、ねじ６０の頭部６１と取付部３４との間に挟み込まれることによって取付部３４に締付結合される。つまり、ハウジング２０は、ねじ６０によって鉄板３７と取付部３４との間に締付固定される。また、弾性シート５０の反力により、第２板部１２は弾性シート５０から筒部２３方向への面圧を受ける。その結果、第１板部２１と筒部２３と第２板部１２とに囲まれたポンプ室１０１は、気密または液密に保たれる。

ポンプ室１０１は、ロータ４０を回転可能に収容する。これにより、第１板部２１と筒部２３と第２板部１２とロータ４０とに囲まれた空間１０２が形成される。ロータ４０は、筒部２３の軸に対し偏心して設置されている。そのため、筒部２３とロータ４０との間に形成される空間１０２は、周方向へ容積が変化している。

空間１０２は、吸入口２５、排出口２６、および排出口２７を介してハウジング２０の外部と接続する。吸入口２５、排出口２６、および排出口２７は、それぞれ空間１０２から径方向外側へ延びて形成されている。図６に示すように、吸入口２５はポンプ室１０１を軸方向に二等分する仮想平面α上に形成される。ここで、吸入口２５は特許請求の範囲における「第１吸入口と第２吸入口とが仮想平面α上で重なるよう形成される」吸入口に相当する。すなわち、吸入口２５は、「第１吸入口」と「第２吸入口」とを含む。排出口２６と排出口２７とは、仮想平面αに対して対称となる位置に形成される。また、排出口２６および排出口２７は、筒部２３の軸方向の両端部に形成される。本実施形態の場合、排出口２６は第１板部２１に接するよう形成され、排出口２７は第２板部１２に接するよう形成される。ここで、排出口２６および排出口２７は、それぞれ、特許請求範囲における「第１排出口」および「第２排出口」に相当する。

本実施形態では、排出口２６と排出口２７とが仮想平面αに対して対称となる位置に形成される。このため、ポンプ室１０１の軸方向の両端部に圧力差が生じるのを抑制することができる。よって、ロータ４０の姿勢が変化するのを抑制することができ、安定したポンプ性能を維持することができる。また、排出口２６は第１板部２１と接するよう形成され、排出口２７は第２板部１２と接するよう形成される。このため、ロータ４０と第１板部２１および第２板部２２とが摺動することによって発生する磨耗粉、および、ベーン４１と筒部２３とが摺動することによって発生する磨耗粉をポンプ室の外側に容易に排出することができる。

また、本実施形態では、第１板部２１および第２板部１２は、それぞれ独立している部材である。このため、第１板部２１および第２板部１２をそれぞれ単独加工することができる。よって、第１板部２１および第２板部１２の表面または裏面の平面加工を容易に行うことができる。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態によるベーン式ポンプを図８に示す。第３実施形態では、排出口が第１実施形態と異なる。ここでは、第１実施形態と異なる部分のみを説明し、第１実施形態と同様の構成についての説明を割愛する。また、同様の構成部分については同一の符号を付す。

本実施形態によるベーン式ポンプ３の場合、図８に示すように、排出口３６は仮想平面αの上に形成される。ここで、排出口３６は特許請求の範囲における「第１排出口と第２排出口とが仮想平面α上で重なるよう形成される」排出口に相当する。すなわち、排出口３６は特許の請求範囲における「第１排出口」と「第２排出口」とを含む。吸入口１５および排出口３６が仮想平面αの上に形成されるため、ポンプ室１０１の軸方向の両端部に圧力差が生じるのを抑制することができる。よって、ロータ４０の姿勢が変化するのを抑制することができ、安定したポンプ性能を維持することができる。

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態によるベーン式ポンプを図９に示す。第４実施形態では、吸入口が第１実施形態と異なる。ここでは、第１実施形態と異なる部分のみを説明し、第１実施形態と同様の構成についての説明を割愛する。また、同様の構成部分については同一の符号を付す。

本実施形態によるベーン式ポンプ４の場合、図９に示すように、吸入口４７と吸入口４８とは仮想平面αに対して対称となる位置に形成される。言い換えると、吸入口４７および吸入口４８は、仮想平面から等距離離れている位置に形成される。ここで、吸入口４７および吸入口４８は、それぞれ、特許請求範囲における「第１吸入口」および「第２吸入口」に相当する。
これにより、ポンプ室１０１の軸方向の両端部に圧力差が生じるのを抑制することができるため、ロータ４０の姿勢が変化するのを抑制することができ、安定したポンプ性能を維持することができる。

（第５実施形態）
本発明の第５実施形態によるベーン式ポンプを図１０に示す。第５実施形態では、吸入口および排出口が第１実施形態と異なる。ここでは、第１実施形態と異なる部分のみを説明し、第１実施形態と同様の構成についての説明を割愛する。また、同様の構成部分については同一の符号を付す。

本実施形態によるベーン式ポンプ５の場合、図１０に示すように、吸入口４７と吸入口４８とは仮想平面αに対して対称となる位置に形成される。また、排出口３６は仮想平面αの上に形成される。ここで、排出口３６は、特許の請求範囲における「第１排出口」と「第２排出口」とを含む。また、吸入口４７および吸入口４８は、それぞれ、特許請求範囲における「第１吸入口」および「第２吸入口」に相当する。
これにより、ポンプ室１０１の軸方向の両端部に圧力差が生じるのを抑制することができる。ため、ロータ４０の姿勢が変化するのを抑制することができ、安定したポンプ性能を維持することができる。

（他の実施形態）
本発明の他の実施形態では、第１吸入口と第２吸入口とはポンプ室を軸方向に二等分する仮想平面に対して対称となる位置に形成されているのであれば、どのような間隔で形成されてもよい。同様に、第１排出口と第２排出口との間隔もどのように設定されても良い。

上述の実施形態では、ハウジングの筒部の軸と重力方向とが一致するようにして、ベーン式ポンプが設置される例を例示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、ベーン式ポンプは如何なる向きで設置されても良い。

上述の実施形態では、燃料タンクの内部を減圧して燃料蒸気の漏れを検査するチェックシステムに本発明を適用した例について説明した。これに対し、燃料タンクの内部を加圧して燃料蒸気の漏れを検査するチェックシステム、あるいは流体の減圧または加圧を実施する公知の各種の装置に本発明を適用することができる。
以上説明した本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。

１、２ ・・・ベーン式ポンプ、
１０、２０・・・ハウジング、
１１、２１・・・第１板部、
１２ ・・・第２板部、
１３、２３・・・筒部、
１４ ・・・つば部、
１５、２５・・・吸入口（第１吸入口および第２吸入口）、
１６、２６・・・排出口（第１排出口）、
１７、２７・・・排出口（第２排出口）、
１８ ・・・突出部、
３０ ・・・モータ、
３２ ・・・カバー、
３３ ・・・シャフト、
３４ ・・・取付部、
３６ ・・・排出口（第１排出口および第２排出口）、
３７ ・・・鉄板、
４０ ・・・ロータ、
４１ ・・・ベーン、
４２ ・・・凹部、
４３ ・・・中心孔、
４４ ・・・テーパ孔、
４５ ・・・非円形孔、
４６ ・・・ベーン収容溝、
４７ ・・・吸入口（第１吸入口）、
４８ ・・・吸入口（第２吸入口）、
５０ ・・・弾性シート、
５２ ・・・通穴、
６１ ・・・頭部、
６２ ・・・柱部、
１００ ・・・エバポリークチェックシステム（チェックシステム）、
１０１ ・・・ポンプ室、
１０２ ・・・空間、
α ・・・仮想平面。

Claims (5)

1. 筒部、当該筒部の一方の端部を塞ぐ第１板部、および、前記筒部の他方の端部を塞ぐ第２板部を有し、前記筒部と前記第１板部と前記第２板部との間にポンプ室を形成するハウジングと、
   前記ポンプ室に回転可能に収容され、中心部を軸方向に貫く中心孔、および、前記ハウジングの内壁に対し摺動可能な複数のベーンを有する略円柱状のロータと、
   前記中心孔に嵌合するシャフトを有し、当該シャフトを回転させることで前記ロータを回転させるモータとを備え、
   前記ハウジングには、前記ポンプ室を軸方向に二等分する仮想平面に対して対称となる位置に前記ロータの径外方向に延びる第１吸入口と第２吸入口とが形成され、前記仮想平面に対して対称となる位置に前記ロータの径外方向に延びる第１排出口と第２排出口とが前記筒部の軸方向の両端部にそれぞれ形成されることを特徴とするベーン式ポンプ。
2. 前記第１吸入口と前記第２吸入口とは、前記仮想平面上で重なるよう形成されることを特徴とする請求項１に記載のベーン式ポンプ。
3. 前記第１排出口または前記第２排出口の少なくともいずれか一方は、前記筒部の重力方向下側に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれか一項に記載のベーン式ポンプ。
4. 前記第１板部および前記第２板部の少なくともいずれか一方と前記筒部とは一体に形成されることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のベーン式ポンプ。
5. 燃料タンクからの燃料蒸気の漏れを検出するエバポリークチェックシステムであって、
   請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の前記ベーン式ポンプと、
   前記燃料タンクの圧力を検出する圧力センサとを備え、
   前記ベーン式ポンプの駆動により前記燃料タンクの内部を減圧または加圧したときの前記燃料タンクの圧力と基準圧力とを比較することで前記燃料タンクからの燃料蒸気の漏れを検出することを特徴とするエバポリークチェックシステム。

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